为实现更高能量利用率,王春生教授研究团队提出了使微米硅负极能够达到99.9%库伦效率的电解液设计原则。该团队研究发现利用低还原位点的醚类溶剂(比如四氢呋喃)和高还原点位的LiPF6盐配成的电解液可以促进PF6-阴离子在微米硅负极优先还原,...
电池的快充能力与电解液的黏度呈负相关,而与电解液中离子的电导率和锂离子迁移数呈正相关,离子电导率与锂离子迁移数的乘积除以黏度是最重要的理论优化参数。依据这个原则,实现快充电解液的途径,除了可以选用低黏度溶剂以降低电解液的黏度外,选择具有较大聚阴离子基团的锂盐以提高离解能力和增加锂盐含量以提升电解液浓...
−30°C下EC/DEC电解液凝固不能在工作,而1M MDFA/ MDFSA-TTE电解质的NMC811||石墨全电池在低温下的容量显示出较高的容量:在0°C、−20°C、−30°C、−40°C、−50°C和−60°C循环时,容量分别为206.8 mAh g−1(95%)、194...
设计高性能电解液对于提高锂金属电池的循环性能和能量密度至关重要。局部高浓电解液(LHCE)的开发能够有效提升锂金属电池的电化学性能。然而,对于LHCE中溶剂和稀释剂之间的分子相互作用如何调控电解液溶剂化结构和稳定电极/电解液界面的机制目前仍需要深入研究。为深入理解LHCE电解液中分子的作用机制,南方科技大学赵天...
极端工况下电解液设计需同时兼顾高稳定性与功能性。这类工况通常指超高温、超低温、大电流充放电、高压环境或存在杂质腐蚀等场景,对电解液化学稳定性、热稳定性及离子传输效率提出更高要求。设计思路从材料选择入手。溶剂体系需优先考虑沸点高、凝固点低的材料。碳酸酯类溶剂在高温下易分解,可尝试引入砜类、腈类溶剂...
上海大学的Wenbo Hou(第一作者)和Yang Dai(通讯作者)等人针对高电压高镍体系金属锂电池开发了1MLiTFSI环丁砜/HFE/FEC电解液,该电解液分解电压达到5.1V,同时电池的库伦效率和倍率、循环性能都得到了明显的提升,该电池在150次循环后容量保持率仍然可达85%。环丁砜具有高介电常数(43.4)和良好的高电压稳定性...
以下是常见的电解液设计准则: 1.电解液导电性:电解液应具有足够高的离子导电性,以确保反应速率和电池性能的最大化。这需要选择适当的溶剂和盐类。 2.化学稳定性:电解液应在广泛的电压范围内具有化学稳定性,以避免不可逆反应和电解液分解。因此,电解液成分的选择应考虑其在预期操作电压和温度下的稳定性。 3.电解...
总之,该工作设计的还原耐受性增强电解质表明最大限度地减少溶剂分解有助于形成富含无机成分且均匀性得到改善的 SEl。电解质溶剂电负性差和 EPT/CDA 之间的定量关系解锁了电解质的 RS,同时可指导合成用于 Li 或 Si 负极电解质的三种高 RS 溶剂。尽管溶剂化结构相似,但溶剂之间的 EPT 差异导致不同的溶剂分解,...
从上表中可以看到添加TFP后电解液的电导率是有所降低,这主要是因为TFP具有较低的介电常数,因此不利于锂盐的充分解离,从而降低了电导率,但是即便这样电解液的电导率仍然可达7mS/cm,能够满足多数锂离子电池的需求。电化学窗口是电解液的重要指标,在这里作者也对几种电解液进行了线性扫描,可以看到LiPF6-GBL电解液...